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高考生物二轮专题复习教案:光合作用与呼吸作用的关系_精品
二轮复习·光合作用与呼吸作用的关系
Ⅰ 光合作用
一、光反应把光能转变成活跃的化学能,通过暗反应把CO2和H2O合成有机物,同时把活跃的化学能转变成稳定的化学能贮存在有机物中。
二、总反应式:
(1)根据是否需要光能,可将其分为光反应和暗反应两个阶段。
(2)光反应阶段:必须有光才能进行 场所:类囊体薄膜上,包括水的光解和ATP形成。光反应中,光能转化为ATP中活跃的化学能。
(3)暗反应阶段:有光无光都能进行,场所:叶绿体基质,包括CO2的固定和C3的还原。暗反应中,ATP中活跃的化学能转化为(CH2O)中稳定的化学能。
(4)光反应和暗反应的联系:光反应为暗反应提供ATP和[H],暗反应为光反应提供合成ATP的原料ADP和Pi。
三、色素
【总结】绿叶中的色素包括叶绿素(叶绿素a 、叶绿素b)和类胡萝卜素(胡萝卜素、叶黄素),其中叶绿素a 呈现蓝绿色,叶绿素b呈现黄绿色,胡萝卜素呈现橙黄色,叶黄素呈现黄色。
绿叶中的四种色素含量依次是:叶绿素a 叶绿素b 叶黄素胡萝卜素(叶绿素a与叶绿素b的比约为3∶1,叶黄素与胡萝卜素之比约2∶1)
色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的色素分子随层析液在滤纸上扩散得快,溶解度低的色素分子随层析液在滤纸上扩散得慢,因而可用层析液将不同色素分离。四种色素的溶解度高低依次为胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a 、叶绿素b。
在滤纸条上出现四条宽度、颜色不同的色带,从上到下依次为胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a 、叶绿素b。在滤纸条上,两色素带间距离最大的是:胡萝卜素与叶绿素b,两色素带间距离最小的是:叶绿素a 与叶绿素b,相邻两色素带间距离最大的是:胡萝卜素与叶黄素。
【练习】1.用纸层析法分离叶绿体中的色素,可以看到滤纸上出现4条色素带,其中最宽的色素带是( A ),最窄的色素带是( C )。
A.叶绿素a B.叶绿素b C.胡萝卜素 D.叶黄素
2.用层析法分离叶绿体中的色素,滤纸条上距离滤液细线由近到远的颜色依次为 ( C )
A.橙黄色、黄色、蓝绿色、黄绿色 B.蓝绿色、黄绿色、橙黄色、黄色
C.黄绿色、蓝绿色、黄色、橙黄色 D.黄色、橙黄色、黄绿色、蓝绿色
3.对圆形滤纸中央点的叶绿体色素滤纸进行色素分离,会得到近似同心的四圈色素环,排在最外圈的色素是 ( A )
A.橙黄色的胡萝卜素 B.黄色的叶黄素 C.蓝绿色的叶绿素a D.黄绿色的叶绿素b
4.用纸层析法分离叶绿体中的色素,可以看到滤纸上出现4条色素带,其中两色素带间距离最大的是 ( D ),两色素带间距离最小的是( C )
A.胡萝卜素与叶黄素 B.叶黄素与叶绿素a
C.叶绿素a与叶绿素b D.叶绿素b与胡萝卜素
5.用纸层析法分离叶绿体中的色素,可以看到滤纸上出现4条色素带,其中相邻两色素带间距离最大的是 ( A )
A.胡萝卜素与叶黄素 B.叶黄素与叶绿素a
C.叶绿素a与叶绿素b D.叶绿素b与胡萝卜素
【第5题的解析】 根据实验结果,滤纸条上出现四条色素带,自上而下依次是:胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b。由于胡萝卜素扩散的速度最快,所以,相邻色素带之间距离最大的是胡萝卜素和叶黄素。
四、影响光合作用的因素:
1、光照强度:植物的光合作用强度在一定范围内随着光照强度的增加而增强,同化CO2的速率也相应增加,但当光照强度达到一定时,光合作用的强度不再随着光照强度的增加而增强。植物在进行光合作用的同时也在进行呼吸作用:
①当植物在某一光照强度条件下,进行光合作用所吸收的CO2与该温度条件下植物进行呼吸作用所释放的CO2量达到平衡时,这一光照强度就称为光补偿点,这时光合作用强度主要是受光反应产物的限制。
②当光照强度增加到一定强度后,植物的光合作用强度不再增加或增加很少时,这一光照强度就称为植物光合作用的光饱和点,此时的光合作用强度是受暗反应系统中酶的活性和CO2浓度的限制。()
图Ⅰ—1
总(真)光合作用是指植物在光照下制造的有机物的总量(CO2总量)(CO2总量)(CO2)(2所示)
图Ⅰ—2
【应用】冬天,温室栽培可适当提高温度;夏天,温室栽培又可适当降低温度。白天调到光合作用最适温度,以提高光合作用;晚上适当降低温室的温度,以降低呼吸作用,保证植物有机物的积累。
3、CO2浓度: CO2是植物进行光合作用的原料,只有当环境中的CO2达到一定浓度时,植物才能进行光合作用。植物能够进行光合作用的最低CO2浓度称为CO2的补偿点,即在此CO2浓度条件下,植物通过光合作用吸收的CO
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